JPH0552494B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、多色画像形成装置に関し、詳しく
は、形成潜像に基づいたトナー顕画像が順次異な
る色によつて形成される像担持体に対し、これと
相接周動する転写材又は中間転写体の表面に前記
各色の画像を重ねて多色画像として形成させるよ
うにした多色画像形成装置に関するものである。

一般に、多色画像形成装置例えば多重転写型複
写装置といわれる所謂カラー複写装置は、原稿を
フイルタで色分解露光して、各色毎に順次感光体
上に静電潜像を形成させ、そして各色毎にそれら
のフイルタと補色関係にある現像剤で現像したも
のを、転写ドラム又はベルト上に支持された転写
材に順次各色毎に重ねて転写し、多色画像を得る
ようにしたものとして知られている。一般には前
記フイルタとしてブルー、グリーン、レツドの各
色、現像剤としてはイエロ、マゼンタ、シアンが
一般的である。

ここで電子写真法によるカラー複写装置を例に
とつてその概要を説明すると、色分解露光は原稿
載置台上に原稿に対してミラー等の光学系を往復
走査することによつて行なわれ、感光体、転写ド
ラムとしてはドラム状のものが一般的に使用され
る。そして多重転写の場合、像の位置合せのため
に感光ドラムと転写ドラムはその回転数比が１：
ｎ（ｎは整数）となるようにギア等の機械的手段
により回転可能に同期連動されている。また転写
ドラムは感光ドラムに母線方向に接触又は略転写
材の厚みに相当する微小間隙を作つて設置される
と共に、感光ドラムと転写ドラムは接触位置に於
て常にそれぞれの対応した点が一致してズレはな
いようになつている。

以上のようになつているので両ドラムの径、転
写材サイズにもよるが、一色の画像を得るのに転
写ドラムは１又は２回転し、一般には転写材サイ
ズに対する転写ドラム、感光ドラムの回転数比す
なわち周長の比（＞１）が１に近くなるほど転写
ドラム、感光ドラムは１画像当り２回転する必要
が出てくるのが普通である。その理由は、各ドラ
ムは実用的に出来るだけ小径のものとすべき要請
が常にあるところ、原稿露光を行なう光学系は通
常静止原稿に対して光学系が移動するタイプのも
のとして構成されるが、この場合光学系は往動時
に感光ドラムに同期して走査された後、露光終了
後には復動に移り、感光ドラム上の画像先端が所
定の位置に来るまでにスタート位置に戻らなけれ
ばならない。

そこで感光ドラムの１回転の間に光学系の往
動、復動を行なわせるには、該感光ドラムを小さ
くしたいという観点から当然に光学系の復動速度
を高めねばばらないことになるが、このような増
速には限界があるし、更に感光ドラムを小さくす
る場合には、感光ドラム１回転中に光学系復動の
ための余地を残すことは難しくなり、結局感光ド
ラムを光学系往動に応じた原稿画像の露光のため
の１回転と、画像露光に関係なく光学系復動とタ
イミングを併せるための１回転とを行なわせる計
２回転を与えるのが普通となるからである。また
感光ドラムと転写ドラムの比が１：２；の場合は
感光ドラムは１回転で良いが転写ドラムは２回転
必要になることは理解されよう。

さて、以上のように感光ドラム、あるいは転写
ドラムが、潜像形成のための原稿画像露光、トナ
ーによる顕画という一連のトナー顕画像形成のサ
イクルとは別に、単に装置を初期位置に復帰させ
る（光学系を初期位置に復帰させる）ために、各
色多重画像形成の間において回転を行なうこと
は、感光ドラムと転写ドラム上の転写材の間（あ
るいは中間転写体が感光ドラムに接触する場合に
はこれらの間）において、転写ドラム上の転写材
に転写されたトナーが再び感光ドラム上に付着す
る、いわゆるオフセツト現象を生ずることがあ
り、これが発生すると多色を重ねた時色相が変化
して所望のコピーが得られないという問題を招く
ことになる。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、
前記したオフセツトを防止することを目的とする
ものであり、転写に寄与しない各ドラムの回転時
には、転写ドラム（中間転写体のあるときはこの
中間転写体）を感光ドラムから離間させることに
よつてオフセツトを防止するようにしたものであ
る。

而してかかる目的と達成するための本発明の要
旨とするところは、第１番目発明では、像担持体
に形成される多色のトナー像を各色毎に転写位置
で転写材担持体に担持された転写材に多重転写す
る多色画像形成装置において、第１のトナー像が
転写された後第２のトナー像が転写される前に転
写材に転写されたトナー像が上記転写位置を通過
する時、上記像担持体と上記転写材担持体に担持
された転写材とを離間させることを特徴とする多
色画像形成装置にあり、また、第２番目の発明で
は、像担持体に形成される多色のトナー像を各転
写毎に転写位置で中間転写体に多重転写し、この
中間転写体に転写された多色画像を転写材に転写
する多色画像形成装置において、上記像担持体か
ら上記中間転写体へ第１のトナー像が転写された
後第２のトナー像が転写される前に上記中間転写
体に転写されたトナー像が上記転写位置を通過す
る時、上記像担持体と上記中間転写体とを離間さ
せることを特徴とする多色画像形成装置にある。

以下本発明を感光ドラムに対して転写材を保持
する転写材担持体である転写ドラムの周長比を
２：１に設定した電子写真カラー複写装置に適用
した実施例として図面に基づいて説明する。

第１図は複写装置の側面図、第２図は転写ドラ
ム部分の奥行方向の上視図、第３，６図は転写ド
ラム付近の側面図、第４図は感光ドラムと転写ド
ラムの画像面関係を示した図、第５図はシーケン
ス図を示している。

第１図、第２図において１は表面に絶縁層を有
する電子写真感光ドラムで、軸２に回転自由に支
持され、コピー命令により矢印３の方向に回転を
開始する。ドラム１が定位置迄回転してくると原
稿台ガラス４上に置かれた原稿Ｏは第一走査ミラ
ー５と一体に構成された照明ランプ６で照射さ
れ、その反射光は第二走査ミラー７で走査され
る。第一走査ミラー５と第二走査ミラー７は１：
１／２の速比で動くことにより原稿Ｏとレンズ８
までの光路長が常に一定に保たれたまま原稿の走
査が行われる。上記反射光像はレンズ８・第三ミ
ラー９を経た後色分解フイルタ１０により色分解
され、更に第四ミラー１１・防塵用密閉ガラス１
２を経て露光部１３でドラム１上に結像される。

ドラム１は除電器１４で除電され、次に一次帯
電器１５により帯電（例えばプラス）された後、
前記露光部１３で照明ランプ６により照射された
像をスリツト露光される。それと同時にAC又は
一次と逆極性（例えばマイナス）の除電を除電器
１６で行い、その後更に全面露光ランプ１７によ
る全面露光によりドラム１上に高コントラストの
静電潜像が形成される。

感光ドラム１上の静電潜像は次に現像器１８に
より、トナー像として顕像化される。現像器１８
はイエロー１８１、マゼンタ１８２、シアン１８
３の３個の現像器で構成され、露光に用いられた
色分解フイルタに対応して指定された現像器が働
いて必要な色のトナー像が得られる。

一方カセツト１９１内の転写紙２０１は給紙ロ
ーラ２１１により機内に送られ、第一レジスタロ
ーラ２２１で概略のタイミングがとられ、次に第
二レジスタローラ２３で正確なタイミングがとら
れて、その先端が転写ドラム３３のグリツパ２４
に把持される。転写ドラムの詳細については後述
するが、その転写ドラム３３の回転に伴つてドラ
ム３３に巻きつきながら搬送され転写帯電器２５
と感光ドラム１とが対向する転写位置を転写紙２
０１が通過する間に該転写紙上に感光ドラム１上
のトナー像が転写される。転写ドラム３３はグリ
ツパ２４で転写紙２０１の先端を把持したまま所
要回転数だけ回転し、所要色数の像が転写され
る。

なお図の複写装置は、サイズ等種類の異なる転
写紙を夫々装填した２つのカセツトを装填してそ
れ等の紙を切換え的に給紙するようにしたものを
示す。

転写終了後、転写材は分離位置５６にてグリツ
パ２４から開放され、かつ分離爪２６の作用で分
離され搬送ベルト２７へガイドされる。そして更
に定着ローラ対２８，２９へ導かれ加圧・加熱に
より定着され、その後トレー３０へ排出される。
又転写後の感光ドラム１は弾性ブレードで構成さ
れたクリーニング装置３１でその表面を清掃し、
次サイクルへ進むようになつている。

４１，４２はそれぞれ転写ドラム３３の前後
（軸両端）側板であり、図示しないステーにより
結合され枠体を形成している。そしてこの前後側
板４１，４２の内側に沿つて転写ドラム３３の軸
４３を支持するための揺動板４４，４５が設けら
れ、転写ドラム軸４３とは偏芯した軸４６中心に
揺動可能に構成されている。この揺動板４４，４
５は、自重（又はバネ等の付勢）により第１回の
軸４６の回り反時計方向に回動して感光ドラム１
側に揺動し、転写ドラム３３を感光ドラム１に押
しつけるようにしているものである。

なお、前記した前後側板等から構成される転写
ドラム内蔵の機体全体すなわち転写装置３２は、
複写装置本体に設けたレール（図示せず）上に移
動可能に支持させることにより、操作側（第１図
の手前側）に引き出し可能とし、その場合揺動板
４４，４５転写ドラム３３は、図示しないカム機
構等により感光ドラム１より離され、両ドラムは
傷つかないようにすることがよい。また本例の感
光ドラム１と転写ドラム３３は、奥側でギア１０
１と３０１で結合しており、両ドラムは機械的に
同期して回転し、これにより前述した感光ドラム
１回転に対する転写ドラムの２回転が保障されて
いる。

更に転写ドラム３３の両端部には、ギアのバツ
クラツシユ保障のために感光ドラムに接触するス
ペーサゴム３０２が設けられ、これにより転写紙
２０１を静電的に支持するスクリーン３０３と感
光ドラム１の隙間も設定される。隙間Ｄとしては
画像ボケ防止などの理由により０〜（転写紙厚
み）が良い。このことは第３図に示すように転写
紙２０１がスクリーン３０３により感光ドラム１
に押しつけられることを意味する。

本例における感光ドラム１、転写ドラム３３の
回転と画像位置関係は次のようになつている。す
なわち第４，５図においてハーフサイズ（A4，
B4等）の画像は感光ドラムのＡ，Ｂ面の両面の
それぞれ一部に形成され、フルサイズ（A3等）
の画像は感光ドラムのＡ，Ｂ面どちらか一方に形
成される。これはフルサイズの時は走査長が長く
なるために第１，２ミラーの往復動を感光ドラム
１の半回転内で終えることができないからであ
る。この場合に感光ドラムを更に大きくすればよ
いとも言えるが、それが実用上常識的でないこと
は既述した通りである。

さて、前述したフルサイズの転写紙を対象とし
たときの感光ドラム１の使用領域の関係から既に
明らかであるように、以上のことは転写紙上に一
色の画像転写するのに転写ドラム３３が２回転す
ること、例えばＡ面の画像を転写された転写紙が
必要もないのにＢ面に接触することを意味してい
る。これがオフセツトの原因となることは既に述
べた。そこで本実施例においては、前記転写ドラ
ム３３を、偏芯軸４６を介した前後側板４１，４
２により、感光ドラム１に対して当接・離間の揺
動可能に支持させ、通常は自重（又はバネ等によ
る付勢力）で感光ドラムに当接させていることの
構成と、更に次記離間駆動機構の構成とによつ
て、転写工程と転写工程との間で転写材に転写さ
れたトナー像が転写位置を通過する時は転写ドラ
ム３３を感光ドラムより離すことによつて上記欠
点を除去するようにしている特徴がある。

前記転写ドラム３３を感光ドラム１から離間さ
せる駆動機構の構成について説明すると、前記揺
動板４４，４５には軸４７，４８によつてカムフ
オロア４９，５０が設置され、他方前後側板４
１，４２には回転可能にカム軸５１が設置されて
おり、長手方向の前記カムフオロア４９，５０に
対する位置にカム５２，５３が取付けられてい
る。カム軸５１の後側端部には電磁クラツチ５４
が固定され、この電磁クラツチ５４を介して本体
側からの駆動がギア５５よりカム軸５１に伝えら
れるようになつている。電磁クラツチ５４は第５
図に示すようにカム５２，５３がカムフオロア４
９，５０に接触状態から非接触状態及び非接触状
態から接触状態に移る時のみ作動するものである
から、従つて電磁クラツチの代りに半回転クラツ
チを用いても良い。カム５２，５３の半回転によ
つてカムフオロア４９，５０は押され揺動板４
４，４５は軸４６を中心に第１図の時計方向に回
動し、感光ドラム１より離れる。本例の場合離間
量（移動量）ｄ（第６図参照）はギア１０１，３
０１の歯末のたけの２倍以下にしなければならな
い。なぜならば前述したように感光ドラム１と転
写ドラム３３は画像合せ（色ズレ防止）のために
ギア１０１，３０１で噛合つており、上記以上離
すとその結合が外れ駆動が伝達しないだけでな
く、画像合せも狂つてしまうからである。通常は
歯末のたけの半分（モジユール１の場合は0.5mm）
程度で十分である。ただし感光ドラム１の表面電
位が０に近い場合は上記以下でも良く、逆に高い
場合はその程度によつて離間量ｄを大きくするこ
とが良い。

尚最終の画像が転写を終了後即分離爪２６で分
離する場合は第５図に於て転写ドラム６回転目の
離間を行う必要はない。（第５図中カツコで示し
た部分） 以上のような転写ドラム３３のための離間駆動
機構により、感光ドラム１と転写ドラム３３（厳
密には転写ドラム上に担持された転写紙）の間
は、転写の必要時には相接触し、他方転写工程以
外で転写材に転写されたトナー像が転写位置を通
過する非転写時には離間していることになり、転
写済トナーによつて感光ドラムの表面が汚される
ことは有効に防止され、鮮明な多色画像を得るこ
とが可能となるのである。

本発明は、前記した転写ドラム上に転写紙を担
持してこれを感光ドラムに直接接触させる形式の
ものの他、種々の変形例を考えることができ、特
に中間転写体を用いてこの上に多色の画像を多重
転写した後、この多色画像を転写材上に最終的に
転写させるようにした多色画像形成装置について
も適用できるものである。

第７図はこのような形式の一実施例を示したも
のであり、その構成について述べると、第７図に
おいて、レバー５２は軸５３を中心に回動可能で
あり、その両端には中間体ローラ５０の軸５１、
バネ５４が設置されている。これにより中間体ロ
ーラ５０は転写位置で感光ドラム１に押しつけら
れる。中間体ローラ５０はその表面が導電性部材
（ゴム等）５０２、芯が絶縁性部材５０１からな
り、５０２にバイアス装置５５により電圧が印加
される。これにより感光ドラム１上のトナー像は
中間体ローラ５０に移る。所要回のトナーを中間
体ローラ５０に転写後ガイド５６より送られた転
写材に転写帯電器５７によつて一度に再び転写す
る。転写後の転写材は分離帯電器５８により分離
され、搬送５９により定着器６０に送られる。そ
の他の複写装置としての構成は前記第１図の場合
と同様のものとし、感光ドラム１を除いて図示は
省略する。

そして中間体ローラ５０の感光ドラム１からの
離間についてはカム６１により行うようになつて
いる。すなわち、感光ドラム１から中間体ローラ
５０への転写工程以外で中間体ローラ５０に転写
されたトナー像が転写位置を通過する時にはカム
６１を回転させてレバー５２をバネ５４に抗して
図の反時計回り方向に回転させて前記離間を行な
わせるのである。

なお本実施例の場合には、転写材の分離のタイ
ミングについて考慮する必要はないから最後の画
像が中間体ローラ５０に転写された後は中間体ロ
ーラ５０の離間を行う必要はない。

以上の各実施例は、離間の駆動機構についてカ
ム機構を採用しているが、これは他の機械的機
構、電磁的手段等に置き換えてもよいことは言う
までもなく、要は多色画像を多重転写する際の転
写時、非転写時のタイミングを図つてこれを行な
えばよいのであり、また感光体、転写ドラム等が
ベルト型のものであつてもよいことは当然であ
る。

以上述べたように本発明によれば多重転写型の
多色画像形成装置において、既転写トナーの感光
体へのオフセツトという現象を確実に除去するこ
とができ、その有用性は大なるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を説明するためのものであり、第
１図は本発明を適用した電子写真カラー複写装置
の縦断正面図、第２図は転写ドラム部分の側面
図、第３図および第６図は感光ドラムと転写ドラ
ムの位置関係を示す図、第４図は感光ドラム上の
画像領域を示す図、第５図は転写ドラムの感光ド
ラムへの当接、離間のタイミング関係を示すシー
ケンス図、第７図は中間転写体を用いた場合の実
施例を示す概略構成図である。 １……感光ドラム、２……軸、４……原稿台ガ
ラス、５……第一走査ミラー、６……照明ラン
プ、７……第二走査ミラー、８……レンズ、９…
…第三ミラー、１１……第四ミラー、１２……防
塵用密閉ガラス、１３……露光部、１４……除電
器、１５……一次帯電器、１６……除電器、１７
……全面露光ランプ、１８……現像器、２３……
第二レジスタローラ、２４……グリツパ、２５…
…転写帯電器、２６……分離爪、２７……搬送ベ
ルト、２８，２９……定着ローラ、３０……トレ
ー、３１……クリーニング装置、３２……転写装
置、３３……転写ドラム、４１，４２……前後側
板、４３……軸、４４，４５……揺動板、４６…
…軸、４７，４８……軸、４９，５０……カムフ
オロア、５１……カム軸、５２，５３……カム、
５４……電磁クラツチ、５５……ギア、１０１，
３０１……ギア、１９１……カセツト、２０１…
…転写紙、２１１……給紙ローラ、２２１……第
一レジスタローラ、３０２……スペーサゴム、３
０３……スクリーン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 像担持体に形成される多色のトナー像を各色
   毎に転写位置で転写材担持体に担持された転写材
   に多重転写する多色画像形成装置において、 第１のトナー像が転写された後第２のトナー像
   が転写される前に転写材に転写されたトナー像が
   上記転写位置を通過する時、上記像担持体と上記
   転写材担持体に担持された転写材とを離間させる
   ことを特徴とする多色画像形成装置。 ２ 像担持体に形成される多色のトナー像を各転
   写毎に転写位置で中間転写体に多重転写し、この
   中間転写体に転写された多色画像を転写材に転写
   する多色画像形成装置において、 上記像担持体から上記中間転写体へ第１のトナ
   ー像が転写された後第２のトナー像が転写される
   前に上記中間転写体に転写されたトナー像が上記
   転写位置を通過する時、上記像担持体と上記中間
   転写体とを離間させることを特徴とする多色画像
   形成装置。